DE102005000056A1

DE102005000056A1 - cartridge

Info

Publication number: DE102005000056A1
Application number: DE102005000056A
Authority: DE
Inventors: Herbert Münzenberger; Ralf Willner
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2005-05-10
Filing date: 2005-05-10
Publication date: 2006-11-16
Also published as: AU2006201587A1; US7913876B2; DE502006001211D1; JP4933831B2; CA2543325A1; US20060255062A1; CA2543325C; ATE402884T1; AU2006201587B2; EP1721840A1; JP2006315763A; ES2308661T3; EP1721840B1

Abstract

The package has a casing (12) designed as a hollow section, and multi-chambered bag (13) including chambers (14, 15) divided in longitudinal direction. A laminar connection area is provided for detachable connection of the bag and the casing. The area extends along the longitudinal extension of the bag and along a part of the periphery of the bag. The connection area is formed from a chemically hardened adhesive (26), where the adhesive is a polyurethane adhesive.

Description

Technisches Gebiettechnical area

Die Erfindung betrifft eine Kartusche mit einem, in einem Gehäuse angeordneten Mehrkammerbeutel, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.The The invention relates to a cartridge with a, arranged in a housing Multi-chamber bag, referred to in the preamble of claim 1 Art.

Mehrkomponentige Massen umfassen eine Hauptkomponente und zumindest eine Nebenkomponente, welche miteinander reagieren und kurz vor der Applikation zusammengemischt werden. Im Bauwesen werden mehrkomponentige Massen oftmals in Mehrkammerbeuteln in Form von Schlauch- oder Folienbeuteln verpackt dem Anwender als Gebinde zur Verfügung gestellt. In der DE 39 04 639 A1 sind beispielsweise Mehrkammer-Schlauchpackungen aus einem Folienmaterial gezeigt, die eine Hauptkammer und eine Nebenkammer aufweisen.Multi-component compositions comprise a main component and at least one minor component which react with each other and are mixed together shortly before application. In construction multicomponent masses are often packed in multi-chamber bags in the form of hose or foil bags made available to the user as a container. In the DE 39 04 639 A1 For example, multi-chambered tubular packings of sheet material are shown having a main chamber and a sub-chamber.

Mittels geeigneten Auspressgeräten wird die mehrkomponentige Masse über ein Mischerelement zur gebrauchsfertigen Masse vermischt und ausgebracht. Für die Gebrauchstauglichkeit der ausgebrachten Masse ist die Einhaltung des Mischungsverhältnisses beim Entleeren des Mehrkammerbeutels wesentlich. Aus der US 5,647,510 A ist eine Kartusche mit einem, in einem Gehäuse der Kartusche angeordneten Zweikammerbeutel bekannt. Am auspressseitigen Ende des Gehäuses ist ein mehrteiliges Kopfteil vorgesehen, an welchem die freien Enden der Schlauchbeutel fixiert werden. Die grössere Hauptkammer weist einen direkten Austritt in die Auspressöffnung der Kartusche auf. Die Nebenkammer ist an einem separaten Abschnitt des Kopfteils angeordnet, welcher einen Kanalabschnitt in die Auspressöffnung aufweist, der den Austritt der Masse aus der Nebenkammer drosselt. Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass das Kopfteil herstellungstechnisch aufwändig ist.By means of suitable Auspressgeräten the multicomponent mass is mixed and discharged via a mixer element to the ready-to-use mass. For the serviceability of the applied mass compliance with the mixing ratio when emptying the multi-chamber bag is essential. From the US 5,647,510 A is a cartridge with a, arranged in a housing of the cartridge two-chamber bag known. At the Auspressseitigen end of the housing, a multi-part head part is provided, on which the free ends of the tubular bag are fixed. The larger main chamber has a direct exit into the ejection opening of the cartridge. The secondary chamber is arranged on a separate section of the head part, which has a channel section in the ejection opening, which throttles the exit of the mass from the secondary chamber. A disadvantage of the known solution is that the head part is expensive to manufacture.

Bei Kartuschen, die im teilentleerten Zustand oder bei höheren Temperaturen längere Zeit gelagert werden, treten flüssige Bestandteile einer der Mörtel-Komponenten, wie z. B. Harz, aus, die zwischen dem Mehrkammerbeutel und der Innenfläche beziehungsweise Innenwand des Gehäuses der Kartusche wandern kann. Diese Unterwanderung kann eine Senkung der Reibungskräfte zwischen dem Folienmaterial und der Innenwandung bewirken, so dass beim Auspressvorgang die Nebenkammer einfaltet beziehungsweise sich einschnürt. Dies führt zu einer gravierenden Veränderung des Mischungsverhältnisses, womit das korrekte Aushärten der gemischten Masse und damit die Sicherstellung der zu erreichenden Lastwerte nicht mehr gewährleistet sind.at Cartridges that are partially depleted or at higher temperatures longer Time are stored, liquid Constituents of one of the mortar components, such as As resin, from, between the multi-chamber bag and the inner surface or Inner wall of the housing the cartouche can wander. This infiltration can be a cutback the frictional forces cause between the film material and the inner wall, so that when Auspressvorgang the secondary chamber folds or itself constrict. this leads to to a serious change the mixing ratio, with which the correct curing the mixed mass and thus ensuring the achievable Load values are no longer guaranteed.

Darstellung der Erfindungpresentation the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kartusche mit einem, in einem Gehäuse angeordneten Mehrkammerbeutel zu schaffen, bei der ein Einfalten oder Einschnüren der Nebenkammer auch nach einer Lagerung des teilentleerten Gebindes oder nach längerer Lagerung im ungeöffneten Zustand des Gebindes bei höherer Temperatur beim Auspressvorgang verhindert ist, wobei diese Kartusche in herkömmlichen Auspressgeräten verwendbar ist.task The invention is a cartridge with a, arranged in a housing To create multi-chamber bags, during which a folding or constricting the Secondary chamber even after storage of the partially emptied container or after a long time Storage in unopened Condition of the container at higher Temperature during the squeezing process is prevented, this cartridge usable in conventional dispensing equipment is.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.The The object is solved by the features of the independent claim. advantageous Further developments are set forth in the subclaims.

Gemäss der Erfindung ist die Aussenfolie des Mehrkammerbeutels mit einem Flächenbereich der Aussenfolie an der Innenfläche des Gehäuses lösbar festgelegt.According to the invention is the outer film of the multi - chamber bag with a surface area of Outer foil on the inner surface detachably fixed to the housing.

Mit der lösbaren Verbindung des Mehrkammerbeutels an dem Gehäuse der Kartusche wird bereichsweise die Einwanderung des flüssigen Bestandteils der Mörtelkomponente verhindert und ein Einschnüren beziehungsweise Einfalten der zumindest einen Nebenkammer des Mehrkammerbeutels beim Auspressvorgang vermieden. Die geschaffene Verbindung ist derart ausgebildet, dass sich die Aussenfolie des Mehrkammerbeutels beim Auspressvorgang von der Innenfläche des Gehäuses ablöst, ohne dabei signifikant höhere Gegenkräfte zu erzeugen. Ist die Verbindung zwischen der Aussenfolie und dem Gehäuse zu stark ausgebildet, könnte der Auspresskolben beim fortschreitenden Auspressvorgang die Folienverpackung des Mehrkammerbeutels bereichsweise einreissen, wobei das Mischungsverhältnis der zu vermischenden Komponenten negativ beeinflusst wird.With the detachable Connection of the multi-chamber bag to the housing of the cartridge is partially the immigration of the liquid Component of the mortar component prevents and constricts or folding the at least one secondary chamber of the multi-chamber bag when Extrusion process avoided. The created connection is like that formed, that the outer film of the multi-chamber bag during Squeezing process from the inner surface of the housing replaces, without significantly higher against forces to create. Is the connection between the outer foil and the housing too strong? trained, could the extrusion piston in the progressive Auspressvorgang the foil packaging The multi-chamber bag tear in some areas, the mixing ratio of the to be mixed components is adversely affected.

Mit der erfindungsgemässen Kartusche wird die Verwendungsdauer im teilausgepressten Zustand wesentlich verlängert, was aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen für den Anwender von Vorteil ist. Zudem ist mit der erfindungsgemässen Kartusche ein stabiles Mischungsverhältnis der im Mehrkammerbeutel angeordneten Massen auch gewährleistet, wenn die Vorgabe der Lagertemperatur, beispielsweise durch mitgeführte Kartuschen in einem Fahrzeug des Anwenders im Hochsommer, nicht eingehalten wurde.With the inventive Cartridge becomes the usage time in partially pressed condition significantly extended, which for practical and economic reasons for the user advantage is. In addition, with the inventive cartridge is a stable mixing ratio the masses arranged in the multi-chamber bag also ensures if the specification of the storage temperature, for example by entrained cartridges in a vehicle of the user in midsummer, not respected has been.

Vorzugsweise ist die Aussenfolie des Mehrkammerbeutels im Bereich der zumindest einen Nebenkammer lösbar festgelegt, wodurch das Einschnüren beziehungsweise das Einfalten der zumindest einen Nebenkammer des Mehrkammerbeutels beim Auspressvorgang vorteilhaft verhindert ist. In der Nebenkammer ist z. B. der Härter vorgesehen, dessen Dosierung das Abbindeverhalten der gebrauchsfertigen Masse massgeblich beeinflusst. Mit dieser Ausführungsform der erfindungsgemässen Kartusche wird ein stabiles Mischungsverhältnis im teilausgepressten Zustand oder nach einer längeren Lagerzeit der Kartusche vorteilhaft gewährleistet.Preferably, the outer film of the multi-chamber bag is detachably fixed in the region of the at least one secondary chamber, whereby the constriction or folding of the at least one secondary chamber of the multi-chamber bag during the extrusion process is advantageously prevented. In the secondary chamber is z. B. the hardener provided, the dosage of which decisively influences the setting behavior of the ready-to-use mass. This embodiment of the cartridge according to the invention advantageously ensures a stable mixing ratio in the partially pressed-out state or after a longer storage time of the cartridge.

Vorzugsweise ist zwischen der Innenfläche des Gehäuses und der Aussenfolie des Mehrkammerbeutels wenigstens bereichsweise ein Kleber vorgesehen. Der Kleber ist derart gewählt, dass die wenigstens bereichsweise mit der Innenwand des Gehäuses verklebte Aus-senfolie sich beim Auspressvorgang wieder löst, ohne dabei signifikant höhere Gegenkräfte zu erzeugen. Idealerweise ist der Kleber so formuliert, dass er flüssig bis niederviskos auftragbar ist, so dass der Mehrkammerbeutel leicht in das Gehäuse der Kartusche einführbar ist und erst nachher zu einer plastoelastischen Masse mit ausreichender Klebrigkeit, aber mit geringer Schälfestigkeit ausreagiert. Unter Schälfestigkeit wird in diesem Zusammenhang eine ausreichende Festigkeit gegenüber axial in Längsachse der Kartusche wirkenden Kräfte verstanden, wobei diese Festigkeit bei einer ausreichenden Druckbeaufschlagung z. B. durch einen Auspresskolben auf den Mehrkammerbeutel ohne signifikant höhere Gegenkräfte überwindbar ist. Die Viskosität des Klebers ist bei der Applikation desselben vorteilhafterweise derart gewählt, dass eine Verarbeitung auf einer automatischen Anlage möglich ist.Preferably is between the inner surface of the housing and the outer film of the multi-chamber bag at least partially an adhesive is provided. The adhesive is chosen such that the at least partially with the inner wall of the housing glued aus-senfolie dissolves during the Auspressvorgang again, without significantly higher against forces to create. Ideally, the glue is formulated to be that liquid until low viscosity is applicable, so that the multi-chamber bag easily in the housing the cartridge insertable is and only afterwards to a plastoelastic mass with sufficient Stickiness, but reacted with low peel strength. Under peel strength In this context, a sufficient strength against axial in longitudinal axis the forces acting on the cartridge understood, with this strength at a sufficient pressurization z. B. by a squeeze on the multi-chamber bag without significant higher Overcoming counter-forces is. The viscosity the adhesive is advantageously in the application of the same selected that processing on an automatic system is possible.

Bevorzugt weist der Kleber eine Schichtdicke zwischen 0.01 mm und 2.0 mm auf, wobei der Kleber besonders vorteilhaft eine Schichtdicke zwischen 0.5 mm und 1.0 mm aufweist. Mit Schichtdicken in diesen Bereichen sind eine ausreichende Klebehaftung während der Lagerung und gleichzeitig das Ablösen des festgelegten Bereichs der Aussenfolie von der Innenfläche des Gehäuses beim Auspressvorgang gewährleistet.Prefers the adhesive has a layer thickness between 0.01 mm and 2.0 mm, wherein the adhesive particularly advantageously a layer thickness between 0.5 mm and 1.0 mm. With layer thicknesses in these areas are a sufficient adhesive adhesion during storage and at the same time supersede the specified area of the outer film of the inner surface of the housing guaranteed during the pressing process.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Kartusche ist der Kleber ein physikalisch abbindender Klebstoff, wie z. B. ein lösemittelhaltiger Klebstoff, ein Dispersionsklebstoff, ein Kautschukklebstoff, ein Schmelzklebstoff, ein Kontaktklebstoff, ein Haftklebstoff oder ein Plastisol.In an advantageous embodiment the cartridge is the adhesive a physically setting adhesive, such as B. a solvent-containing Adhesive, a dispersion adhesive, a rubber adhesive, a Hot melt adhesive, a contact adhesive, a pressure-sensitive adhesive or a Plastisol.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Kartusche ist der Kleber ein chemisch härtender Klebstoff, die als ein- oder mehrkomponentige Systeme zur Verfügung stehen. Beispielsweise finden Systeme auf der Basis von Cyanacrylate, Polyurethane, Silikone, Metacrylate, Epoxid-Amin-Systeme oder silanmodifizierte Polymere Anwendung. Geeignete Systeme sind z. B. ein Silikon-Kautschuk oder ein silanmodifizierter Polyether.In a further preferred embodiment In the cartridge, the adhesive is a chemically curing adhesive called single or multi-component systems are available. For example find systems based on cyanoacrylates, polyurethanes, silicones, Metacrylates, epoxy-amine systems or silane-modified polymers Application. Suitable systems are for. As a silicone rubber or a silane-modified polyether.

Besonders vorteilhaft ist der Kleber ein Polyurethanklebstoff, der in einer bevorzugten Ausführungsform ein NCO/OH-Equivalentverhältnis von 0.8 bis 1.2 aufweist. Mit einem solchen Polyurethanklebstoff ist eine ausreichende Klebrigkeit mit einer geringen Schälfestigkeit gegeben.Especially Advantageously, the adhesive is a polyurethane adhesive, which in one preferred embodiment an NCO / OH equivalent ratio from 0.8 to 1.2. With such a polyurethane adhesive is a sufficient stickiness with a low peel strength given.

Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.Out The following detailed description and the totality of the claims will become apparent further advantageous embodiments and feature combinations of the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of drawings

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be explained below with reference to an embodiment. It demonstrate:

1 Einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Kartusche; und 1 A longitudinal section through a cartridge according to the invention; and

2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in der 1. 2 a cross section along the line II-II in the 1 ,

Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Basically in the figures, like parts with the same reference numerals.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to execute the invention

Die in den Figuren dargestellte Kartusche 11 weist ein Gehäuse 12 auf, in dem ein Mehrkammerbeutel 13 aus Folienmaterial für eine auspressbare, mehrkomponentige Masse angeordnet ist. Der Mehrkammerbeutel 13 weist eine Hauptkammer 14 und eine, den Härter beinhaltende Nebenkammer 15 auf, in denen die zu vermischenden Komponenten der mehrkomponentigen Masse getrennt voneinander verpackt ist. In dem Gehäuse 12 ist weiter ein Auspresskolben 16 vorgesehen, mit dem der Mehrkammerbeutel 13 zum Auspressen der Komponenten druckbeaufschlagbar ist. An dem auspressseitigen Ende 17 weist das Gehäuse 12 ein Kopfteil 18 mit einer Austrittsöffnung 20 und mit einem Gewindeanschluss 19 für ein Mischerelement (hier nicht dargestellt) auf. Die Austrittsöffnung 20 ist im Lagerzustand der Kartusche 11 beispielsweise mit einer Abdeckkappe 21 verschlossen.The cartridge shown in the figures 11 has a housing 12 in which a multi-chamber bag 13 is arranged from film material for an expressible, multi-component mass. The multi-chamber bag 13 has a main chamber 14 and a side chamber containing the hardener 15 on, in which the components to be mixed multicomponent mass is packaged separately. In the case 12 is still an extrusion piston 16 provided with the multi-chamber bag 13 for pressurizing the components is pressurized. At the ejection end 17 shows the case 12 a headboard 18 with an outlet opening 20 and with a threaded connection 19 for a mixer element (not shown here). The outlet opening 20 is in storage condition of the cartridge 11 for example, with a cap 21 locked.

Die Aussenfolie 28 des Mehrkammerbeutels 13 ist mit einem Flächenbereich im Bereich der Nebenkammer 15 des Mehrkammerbeutels 13 mit einem Kleber 26, der eine Schichtdicke von 0.7 mm aufweist, an der Innenfläche 27 des Gehäuses 12 lösbar festgelegt. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Kleber 26 ein chemisch härtender Klebstoff in Form eines Polyurethanklebstoffes mit einem NCO/OH-Equivalentverhältnis von 1.0.The outer foil 28 of the multi-chamber bag 13 is with a surface area in the area of the secondary chamber 15 of the multi-chamber bag 13 with a glue 26 having a layer thickness of 0.7 mm, on the inner surface 27 of the housing 12 releasably fixed. In this embodiment, the adhesive is 26 a chemically curing adhesive in the form of a polyurethane adhesive having an NCO / OH equivalent ratio of 1.0.

Die erwünschte Weichelastizität des Polyurethanklebstoffes wird beispielsweise durch einen Zusatz von mindestens 20%-Vol. eines mit Hydroxylgruppen ausgestatteten Polymers von Butadin (z. B. Poly BD R-45 HTLO von der Firma Sartomer oder Liquiflex H von der Firma Petroflex) erreicht. Mit dem gewählten NCO/OH-Equivalentverhältnis ist die erforderliche Adhäsion des Polyurethanklebstoffes gewährleistet.The desirable soft elasticity the polyurethane adhesive is, for example, by an additive of at least 20% vol. one equipped with hydroxyl groups Polymers of butadine (eg Poly BD R-45 HTLO from Sartomer or Liquiflex H from Petroflex). With the chosen NCO / OH equivalent ratio the required adhesion of the polyurethane adhesive ensured.

Claims

Cartridge with one, in a housing ( 12 ) arranged multi-chamber bag ( 13 ) for an extrudable, multicomponent mass, wherein the multichamber bag ( 13 ) a main chamber ( 14 ) and at least one secondary chamber ( 15 ), characterized in that the outer film ( 28 ) of the multi-chamber bag ( 13 ) with a surface area of the outer film ( 28 ) on the inner surface ( 27 ) of the housing ( 12 ) is releasably fixed.

Cartridge according to claim 1, characterized in that the outer film ( 28 ) of the multi-chamber bag ( 13 ) in the region of the at least one secondary chamber ( 15 ) is releasably fixed.

Cartridge according to claim 1 or 2, characterized in that between the inner surface ( 27 ) of the housing ( 12 ) and the outer foil ( 28 ) of the multi-chamber bag ( 13 ) an adhesive ( 26 ) is provided.

Cartridge according to claim 3, characterized in that the adhesive ( 26 ) has a layer thickness between 0.01 mm and 2.0 mm.

Cartridge according to claim 4, characterized in that the adhesive ( 26 ) has a layer thickness between 0.5 mm and 1.0 mm.

Cartridge according to one of claims 3 to 5, characterized in that the adhesive ( 26 ) is a physically setting adhesive.

Cartridge according to one of claims 3 to 5, characterized in that the adhesive ( 26 ) is a chemically curing adhesive.

Cartridge according to claim 7, characterized in that the adhesive ( 26 ) is a poly-urethane adhesive.

Cartridge according to claim 8, characterized the polyurethane adhesive has an NCO / OH equivalent ratio of 0.8 to 1.2.